招远金矿区水体中硫同位素特征及其对污染来源的指示
发布时间：2022-01-16 19:52
稳定同位素因其指纹效应已成为分析矿区污染来源的重要技术手段。文章以招远金矿区为例,应用硫同位素联合水化学分析、聚类分析及氢氧同位素分析招远金矿区水污染特征和成因。通过分析可知,矿区内地表水和地下水主要接受大气降水补给,水力联系密切。水化学类型以SO4—Ca和SO4—Na型为主,阴离子以SO42-为主,地表水和地下水的NO3-和Cl-在空间上变异性较大。地表水硫酸盐含量普遍偏高,硫酸盐污染较为严重,高值区出现在玲珑金矿、金翅岭金矿和张星镇附近;而地下水高值区都出现在玲珑金矿附近,且SO42-浓度沿着径流方向逐渐降低。地表水中硫酸盐δ34S值介于1.8‰～9.8‰,地下水中硫酸盐δ34S值介于2.7‰～9.6‰,地表水和地下水硫酸盐含量受玲珑金矿硫化、玲珑花岗岩和胶东岩群影响明显。在地下水径流途中,有地表水入渗污染地下水的现象。另外,工业废水的排放也是...
【文章来源】：水文地质工程地质. 2020,47(05)北大核心CSCD
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
研究区水文地质和采样点分布图
在16个地下水水样中，有13个水样的SO42-含量超过地下水质量标准(GB/T 14848—2017)中的Ⅳ类值(350 mg/L)，而地表水样全部超过地表水环境质量标准(GB 3838—2002)的标准值(250 mg/L)。值得注意的是，研究区内NO3-污染也较为严重，地表水有40%超过地表水环境质量标准(GB 3838—2002)的标准值(10 mg/L)(以N计)，地下水中有88%的水样地下水质量标准(GB/T 14848—2017)Ⅳ类值(30 mg/L)。3.2 聚类分析和硫酸盐空间分布特征
A类水(B-01、B-02、B-06、B-07) p H均值为7.68;阴离子中SO42-含量最高，占阴离子总量的53%,HCO3-次之，NO3-最少;阳离子以Ca2+为主，含量占阳离子总量的54%。Na++K+和Mg2+各占25%和21%，与B类、C类和D类水相比，其TDS、SO42-含量都较低，平均值分别为628.73 mg/L和505.39 mg/L，水化学类型为SO4—Ca、SO4·HCO3—Ca·Mg、SO4—Ca·Mg·Na、SO4·HCO3—Ca·Na。这四个采样点主要分布在罗山森林公园附近和玲珑金矿的西北部，研究区北部的补给区内受污染程度较小。B类水(B-03、B-04、B-05) p H均值为6.77，阳离子主要以Ca2+和Na++K+为主，各占阳离子总量的41%。阴离子中，SO42-含量仍为最高，阴离子总量占比由53%增至80%，在四类水中具有最高的SO42-含量(图4);其TDS、SO42-平均值分别为2 164.52 mg/L和1 793.32 mg/L，水化学类型为SO4—Na·Ca或SO4—Ca·Na型。B类水主要分布在玲珑金矿附近，受采矿活动影响，金矿中硫化物的氧化溶解使水中SO42-浓度升高，为污染源区。
【参考文献】：
期刊论文
[1]青岛市大沽河流域地下水水化学时空演化及影响因素分析[J]. 尹子悦,林青,徐绍辉. 地质论评. 2018(04)
[2]山东招远市夏甸金矿矿床水文地质条件浅析[J]. 张燕. 世界有色金属. 2018(08)
[3]基于层次聚类法的柳江煤矿对地下水水质影响分析[J]. 秦文婧,宋献方,谷洪彪. 水文地质工程地质. 2018(03)
[4]对夏甸金矿北耩矿区上盘矿体成矿规律的研究[J]. 刘玉桥. 科学技术创新. 2018(13)
[5]山东夏甸地区金矿床地球物理场特征[J]. 董健,陈磊,张贵丽. 地质与勘探. 2018(01)
[6]柳林泉域岩溶水中SO42-的来源探讨[J]. 臧红飞,郑秀清,张永波,杨展. 水文地质工程地质. 2017(01)
[7]水化学和环境同位素在示踪枣庄市南部地下水硫酸盐污染源中的应用[J]. 马燕华,苏春利,刘伟江,朱亚鹏,李俊霞. 环境科学. 2016(12)
[8]淄博煤矿区地下水污染水动力和同位素解析[J]. 张秋霞,周建伟,康凤新,林尚华,魏东,张黎明,袁磊. 环境科学与技术. 2016(08)
[9]娘子关泉域径流-排泄区岩溶水污染特征及成因分析[J]. 霍建光,赵春红,梁永平,王桃良,唐春雷,王维泰,申豪勇. 地质科技情报. 2015(05)
[10]酸性矿山废水对合山地下水污染的硫氧同位素示踪[J]. 李小倩,张彬,周爱国,刘运德. 水文地质工程地质. 2014(06)
硕士论文
[1]招远金矿区地表水重金属污染特征研究[D]. 梁宁.济南大学 2012
[2]利用多同位素(δ34S，δ15N，87Sr/86Sr和δ13CDIC)方法示踪岩溶农业区地下水中硝酸盐和硫酸盐的污染[D]. 邱述兰.西南大学 2012
本文编号：3593317
【文章来源】：水文地质工程地质. 2020,47(05)北大核心CSCD
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
研究区水文地质和采样点分布图
在16个地下水水样中，有13个水样的SO42-含量超过地下水质量标准(GB/T 14848—2017)中的Ⅳ类值(350 mg/L)，而地表水样全部超过地表水环境质量标准(GB 3838—2002)的标准值(250 mg/L)。值得注意的是，研究区内NO3-污染也较为严重，地表水有40%超过地表水环境质量标准(GB 3838—2002)的标准值(10 mg/L)(以N计)，地下水中有88%的水样地下水质量标准(GB/T 14848—2017)Ⅳ类值(30 mg/L)。3.2 聚类分析和硫酸盐空间分布特征
A类水(B-01、B-02、B-06、B-07) p H均值为7.68;阴离子中SO42-含量最高，占阴离子总量的53%,HCO3-次之，NO3-最少;阳离子以Ca2+为主，含量占阳离子总量的54%。Na++K+和Mg2+各占25%和21%，与B类、C类和D类水相比，其TDS、SO42-含量都较低，平均值分别为628.73 mg/L和505.39 mg/L，水化学类型为SO4—Ca、SO4·HCO3—Ca·Mg、SO4—Ca·Mg·Na、SO4·HCO3—Ca·Na。这四个采样点主要分布在罗山森林公园附近和玲珑金矿的西北部，研究区北部的补给区内受污染程度较小。B类水(B-03、B-04、B-05) p H均值为6.77，阳离子主要以Ca2+和Na++K+为主，各占阳离子总量的41%。阴离子中，SO42-含量仍为最高，阴离子总量占比由53%增至80%，在四类水中具有最高的SO42-含量(图4);其TDS、SO42-平均值分别为2 164.52 mg/L和1 793.32 mg/L，水化学类型为SO4—Na·Ca或SO4—Ca·Na型。B类水主要分布在玲珑金矿附近，受采矿活动影响，金矿中硫化物的氧化溶解使水中SO42-浓度升高，为污染源区。
【参考文献】：
期刊论文
[1]青岛市大沽河流域地下水水化学时空演化及影响因素分析[J]. 尹子悦,林青,徐绍辉. 地质论评. 2018(04)
[2]山东招远市夏甸金矿矿床水文地质条件浅析[J]. 张燕. 世界有色金属. 2018(08)
[3]基于层次聚类法的柳江煤矿对地下水水质影响分析[J]. 秦文婧,宋献方,谷洪彪. 水文地质工程地质. 2018(03)
[4]对夏甸金矿北耩矿区上盘矿体成矿规律的研究[J]. 刘玉桥. 科学技术创新. 2018(13)
[5]山东夏甸地区金矿床地球物理场特征[J]. 董健,陈磊,张贵丽. 地质与勘探. 2018(01)
[6]柳林泉域岩溶水中SO42-的来源探讨[J]. 臧红飞,郑秀清,张永波,杨展. 水文地质工程地质. 2017(01)
[7]水化学和环境同位素在示踪枣庄市南部地下水硫酸盐污染源中的应用[J]. 马燕华,苏春利,刘伟江,朱亚鹏,李俊霞. 环境科学. 2016(12)
[8]淄博煤矿区地下水污染水动力和同位素解析[J]. 张秋霞,周建伟,康凤新,林尚华,魏东,张黎明,袁磊. 环境科学与技术. 2016(08)
[9]娘子关泉域径流-排泄区岩溶水污染特征及成因分析[J]. 霍建光,赵春红,梁永平,王桃良,唐春雷,王维泰,申豪勇. 地质科技情报. 2015(05)
[10]酸性矿山废水对合山地下水污染的硫氧同位素示踪[J]. 李小倩,张彬,周爱国,刘运德. 水文地质工程地质. 2014(06)
硕士论文
[1]招远金矿区地表水重金属污染特征研究[D]. 梁宁.济南大学 2012
[2]利用多同位素(δ34S，δ15N，87Sr/86Sr和δ13CDIC)方法示踪岩溶农业区地下水中硝酸盐和硫酸盐的污染[D]. 邱述兰.西南大学 2012
本文编号：3593317
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